NO140582B - Fremgangsmaate ved behandling av et flotasjonskonsentrat inneholdende minst to forskjellige sulfidmineraler - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved behandling av

et fIotasjonskonsentrat inneholdende minst to forskjellige sulfidmineraler som er erholdt ved flotasjon med et samlerreagens og hvor mineralene i konsentratet kan adskilles ved hjelo av en ytterligere flotasjon, idet det til en oppslemning av flotasjons-konsentratet med en konsentrasjon på over 20 volum% fast materiale tilsettes et reagens som op<p>hever virkningen av de tidligere anvendte samlerreagenser på i det minste ett av mineralene. Sulfid-mineralene kan eksemplevis inneholde metallene kopper, bly, sink, kvikksølv, arsen, antimon, vismut, kadmium, tinn, edelmetallene gull og sølv, videre jern og legeringsmetaller for jern og svovel og oxygen.

Verdifulle mineraler forekommer opprinnelig krystallisert

som fine korn med mer eller mindre tett sammenvoksing i komplekse

malmer. Malm eller komplekse malmprodukter inneholder foruten verdifulle mineraler varierende mengder av lite verdifulle gangartmineraler,

som kvarts, silikater og carbonater av jern, alkalimetaller og jord-alkalimetaller.

Den hittil mest vanlige fremgangsmåte for utvinning av verdifulle mineraler i en kompleks malm er selektiv flotasjon. Denne utfores etter at malmen er blitt knust og malt til renknusing for å fri-gjore mineralkornene, på en slik måte at de forskjellige mineraler selektivt gjores hydrofobe med ioneavgivende samlerreagenser og deretter i rekkefolge flotteres ved hjelp av skumfIotasjon.

Det er da for behandling av sulfidmalmer vanlig å flottere mineraléne i rekkefolgen kopperkis, blyglans, sinkblende, svovelkis og arsenkis. I enkelte tilfeller velges det kollektivt å flottere kopper- og blymineraler, for deretter selektivt å flottere sinkmineraler, arsenkis og svovelkis. For jernmalmer er det vanlig å flottere mineralene i rekkefolgen jernoxyd - apatitt.

Ved den selektive fIotasjonsmetode fås, spesielt ved behandling av finkornige malmer som krever en sterk nedmaling for å fri-gjore mineralene, utilsiktet forskjellige typer av komplekse konsentrater p.g.a. sviktende hydrofobieringsteknikk i de adskilte flotasjonstrinn. Komplekse konsentrater er konsentrater som inneholder to eller flere verdifulle mineraler. Ved selektiv flotasjon av sulfid-malm får således f.eks. kopper- og blykonsentrater et visst innhold av medflottert, hydrofobiert sinkblende,og sinkkonsentrat et visst innhold av kopper- og blymineraler. De metallmengder som på ikke tilsiktet måte adfolger et konsentrat, nedsetter innholdet av det onskede mineral og oker derfor omkostningene ved behandlingen av dette konsentrat . Dessuten innebærer en ikke tilsiktet medflotasjon et tap av det medflotterte mineral da dette ikke vanligvis kan utnyttes.

Forholdet er likedan ved f.eks. flotasjon av jernmalmer som inneholder apatitt. Jernsligens fosforinnhold i form av apatitt reduserer dette konsentrats verdi, mens jern som medflotteres i et apatitt-konsentrat, forurenser dette og nedsetter dets verdi.

I enkelte tilfeller fremstilles ved kollektiv hydrofobiering med hensikt komplekse konsentrater bestående av to eller flere mineraler, fordi det ved denne teknikk erholdes et bedre redultat enn ved selektiv flotasjon. Ved en slik kollektiv behandling tillempes som regel folgende prosessteknikk. Det komplekse, kollektive konsentrat, i den mengde og med den vannfortynning som erholdes ved fremstillingen, behandles med reagenser som ved ionereaksjon skal oppheve og/eller modifisere mineraloverflåtenes hydrofobe egenskaper. Dette utfores vanligvis på den måte at reagenset tilfores til pulpen i seriekoble-

de blandeapparater, idet pulpen i enkelte tilfeller fortykkes mellom blandingstrinnene. Også andre fremgangsmåter, som f.eks, innblanding av reagens i forbindelse med fornyet maling av det komplekse konsentrat, forekommer. Etter at denne behandling er blitt utfort, under-

kastes partikkelmassen en selektiv eller fornyet kollektiv flotasjon av konsentrat under fraskillelse av et eller flere hydrofile verdi-

fulle mineraler. Det har imidlertid i praksis vist seg at de oven-

nevnte metoder for å oppheve eller modifisere hydrofobe egenskaper ikke har vært tilstrekkelig effektive og i en rekke tilfeller helt u-tilstrekkelige for oppdeling av kollektive konsentrater.

Som eksempler på oppdelingsprosesser for komplekse konsen-

trater som ikke forte til en tilstrekkelig selektivitet, kan nevnes:

lo Trykking av sinkmineraler i kopper/bly-konsentrater ved cyanidbehandling <,

2. Trykking av sinkmineraler i kopper/bly-konsentrater eller

i komplekse sinkkonsentrater ved sulfidbehandling.

3. Trykking av blymineraler i kopper/bly-konsentrater ved

bikromat- og/eller svoveldioxydbehandling.

4« Trykking av sinkmineraler, nikkelmineraler og svovelkis i komplekse kopper-, sink- og svovelkiskonsentrater ved syrebehandling.

5. Trykking av svovelkis i koppersvovelkiskonsentrater ved

behandling med Ca(OH)2 eller NaOH + Ca<2+>.

6. Trykking av jernglans med vannglass og/eller stivelses-

dérivater for flotasjon av apatitt.

For å lose problemet som er forbundet.med sviktende selek-

tivitet, er det blitt forsokt å effektivisere reaksjonene ved hjelp av meget lange behandlingstider, kraftig omroring og nedmalingsoperas joner. Dette har imidlertid ikke medfort det onskede resultat p.g.a. at reak-

sjonene ved hydrofileringen ikke har kunnet avpasses optimalt fordi bireaksjoner har inntruffet i reaksjonsblandingen. Det er således blitt anvendt fortykningsapparater for å oppnå lange behandlingstider under samtidig omroring.

Til tross for disse forsok har tidligere kjente metoder for

avhydrofobiering innebåret ulemper, som hoyt reagensforbruk, utilfreds- "' ;<■ stillende selektivitet ved flotasjonen, sterkt forurenset avlopsvann, store strommende volummengder og kostbart, komplisert og volumkrevende

utstyr. _ . , .. j_ ,.

y * Det har nu vist seg at disse ulem<p>er kan unngås ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte for behandling av komplekse konsentrater eller flermineralkonsentrater erholdt ved flotasjon. ;Disse konsentrater kan være erholdt ved hjelp av en enkelt flotasjon eller ved hjelp av en rekke forskjellige flotasjoner. Derved kan det fremstilles renere mineralkonsentrater enn tidligere mulig. Den første konsentratfIotasjon kan ha vært utført tidligere eller på et annet sted eller i nær tilknytning til den foreliggende fremgangsmåte . ;Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte av den innled-nignsvis nevnte art, og fremgangsmåten er særpreget ved at det for de faste partikler i oppslemningen i kontakt med reagenset anvendes en gjennomsnittlig oppholdstid på høyst 30 minutter, at oppslemningen filtreres slik at dannede reaksjonsprodukter og uomsatt reagens fjernes med væskeinnholdet som skilles fra oppslemningen, ;at det efter filtreringen erholdte konsentrat igjen oppslemmes med vann og at den derved erholdte oppslemning utsettes for et mekanisk/ kjemisk behandlingstrinn hvorved ferske overflater dannes på mineralpartiklene, hvorefter oppslemningen floteres som i og for seg kjent i minst ett fIotasjonstrinn under trykking av minst ett mineral, men ikke alle tilstedeværende mineraler, med reagenstilsetning. ;De ved utførelsen av den foreliggende fremgangsmåte anvendte filtreringstrinn og mekanisk/kjemisk behandlingstrinn utføres ved en nøyaktig avpasset oppslemningstetthet eller -konsentrasjon. Ved filtreringen skal oppslemningstettheten overstige 20 volumprosent, fortrinnsvis 23 - 37 volumprosent, fast materiale i den til filteret tilførte oppslemning, og ved den mekanisk/kjemiske behandling bør oppslemningstettheten være høyere enn 23 volumprosent, fortrinnsvis 32 volumprosent, fast materiale i den behandlede oppslemning. Den sistnevnte utføres fortrinnsvis som en mekanisk/kjemisk reaksjon omfattende en nøye avpasset nedmaling med for dette formål spesielt egnede ionedannende nedmalingsstykker. Bruttoenergitil-førselen ved nedmalingen velges vanligvis til 0,5-5 kWh/tonn fast materiale i oppslemningen, fortrinnsvis 1-3 kWh/tonn fast materiale. ;Oppfinnelsen er i forste rekke blitt forsdkt på og har funnet anvendelse for flotterte, sulfidiske, komplekse konsentrater hvori forekommer to eller fler-^ sulfider av sink, kopper, bly, arsen, jern, nikkel, kobolt, molybden, gull, sdlv, antimon, vismut og kvikksdlv^;Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet i tilknytning til tegningene, hvorav Fig. 1 representerer et blokkskjema for en fremgangsmåte ved behandling av et komplekst konsentrat og Fig. 2 et blokkskjema for en modifisert fremgangsmåte. ;Det på Fig. 1 viste blokkskjema representerer således den foreliggende fremgangsmåte anvendt i forbindelse med et kompleki konsentrat . ;Som forberedelse for behandlingen ledes innkommende materiale, dvs. malm, forst til anordninger 1 for mekanisk knusing av malmen på i og for seg kjent måte. Det er gunstig at anordningene består av knusere og moller. Det således knuste materialet konsentreres på i og for seg kjent måte i en fIotasjonsanordning 2, hvorved det etter hydrofobieringen med en samler erholdes et fIotasjonskonsentrat som inneholder minst to verdifulle sulfidmineraler op<p>slemmet i vann og som skal separeres ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte. Konsentratet behandles deretter i et fortykningsapparat 3 slik at oppslemningen får en onsket tetthet. Det foretrekkes imidlertid å utfore flotasjonen på en slik måte at konsentratets oppslemningstetthet etter flotasjonen vil overstige 20 vol% fast materiale, hvorved fortykningsapparatet i enkelte tilfeller kan sldyfes. Denne oppslemning kan med fordel ledes videre til en beholder 4 hvori oppslemningens sammenset-ning og strommen utjevnes. Fra beholderen fores oppslemningen til et filter 6 via en ledning som eventuelt kan være forsynt med en ventil 5. Filteret 6 kan være av planfiltertypen, som beskrevet nedenfor, eller av en hvilken som helst annen ekvivalent filtertype. Hvis det konsentrat som skal behandles, er blitt fjernet fra et i behandlings-anordningen adskilt anlegg og lagret for behandlingen ifolge oppfinnelsen, kan knuse- og malingsanordningen 1 med fordel erstattes med en våtvaskeanordning og fIotasjonsanordningen 2 med et blandeapparat hvori materialet desintegreres og suspenderes med vann. Konsentratet behandles deretter i et fortykningsapparat 3 osv. som beskrevet ovenfor . ;De reagenser hvormed det komplekse konsentrat behandles for ;i det minste på ett-av<de tilstedeværende mineraler ;å oppheve virkningen av en samler som er blitt anvendt ved en tidligere flotasjon, tilsettes i tilknytning til filtreringen. Dette kan gunstig utfores i ledningen hvorgjennom oppslemningen ledes til filteret 6, i filterets oppslemningskar og/eller på selve filteroverflaten som beskrevet nedenfor. Det ved filtreringen erholdte filtrat ledes bort via en antydet ledning 7« Derved blir den gjennomsnittlige ;oppholdstid for reagensenes innvirkning på oppslemningen kort. ;Det har ifølge oppfinnelsen overraskende vist seg at den ;korte gjennomsnittlige o<p>pholdstid som kan erholdes ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte, er en vesentlig fordel i forhold til den kjente teknikk. Fremgangsmåten utføres slik at partiklene i suspensjonen får en gjennomsnittlig oppholdstid i kontakt med den vesentlige mengde reagens av høyst 30 minutter, fortrinnsvis høyst 15 minutter. Tiden kan med fordel regnes fra avsluttet tilsetning av reagens til den tid partiklene forlater filtreringsanordningen. Hvis en lengre behandlingstid opp til 30 minutter foretrekkes, kan dette oppnås f.eks. ved at reagenset i større eller mindre mengde tilsettes allerede i den beholder 4 som står i forbindelse med filteret. Ved meget kortere behandlingstider er det gunstig å fore-ta tilsetning direkte på filteroverflaten. ;Til sammenligning bør det nevnes at en tilsvarende behandlingstid i de kjente fremgangsmåter som regel er 10-20 ganger lenger. ;Vann settes til den fra filteret fjernede filterkake som oppslemmes på ny og underkastes en mekanisk/kjemisk behandling for dannelse av nye partikkeloverflater i nærvær av stoffer som ved den videre fIotasjonsbehandling vil trykke i det minste det mineral hvis <p>åvirkning av samler i betraktelig grad er blitt opphevet i tilknytning til filtreringen. Dette utføres fortrinnsvis ved maling i en mølle 8 som beskrevet nedenfor. Imidlertid skal ikke alle tilstedeværende mineraler trykkes ved denne behandling. ;Den ved hjelp av den ovennevnte reagensbehandling, filtrering og maling erholdte forandring av overflateegenskapene for i det minste ett mineral i partikkelmassen muliggjdr deretter en oppdeling av det komplekse konsentrat ved hjelp av fornyet selektiv flotasjon som utfores i en fIotasjonskrets 9 som er bygget opp på vanlig måte. ;I denne utfores en selektiv flotasjon, idet ett eller flere mineraler p.g.a. innvirkning av gjenværende eller tilfort samler flotteres, mens ett eller flere mineraler som er blitt trykket ved hjelp av den foreliggende behandling, fjernes som ikke-flotterbart materiale. ;Hvis det flotterte konsentrat er komplekstog må ytterligere oppdeles, kan den foreliggende fremgangsmåte gjentas for det komplekse konsentrat. ;Filtratet som ledes bort via den antydede ledning 7, inneholder, p.g.a. at en oppslemning med hdy oppslemningstetthet behandles, en forholdsvis hoy konsentrasjon av reaksjonsprodukter og et visst innhold av uforbrukt reagens. Det er derfor som regel mulig å utnytte filtratet i et annet prosesstrinn som er integrert tilknyttet mineral-behandlingen, eller å gjenvinne reagens fra filtratet, og dette er og-så en fordel ved den foreliggende fremgangsmåte. ;På Fig. 2 er således vist en alternativ fremgangsmåte, hvor filtratet utnyttes ved resirkulering. Ved hjelp av et blokkskjema er vist en egnet prosess for behandling av malm som inneholder sulfidiske mineraler av kopper, bly, sink og andre metaller. ;Ifolge denne utforelsesform knuses og males malmen i anord-ningen 10 til en partikkelstorrelse som er egnet for flotasjon, hvoretter den oppslemmet underkastes kollektiv flotasjon i ett eller flere flotasjonstrinn 11. Derved hydrofoberes sulfidiske mine- ;raler p.g.a. den kombinerte innvirkning av samler og aktiverende stoffer som f.eks. kan danne sulfidioner, hvoretter de hydrofobe mineraler flot teres. ;Det erholdte komplekse konsentrat renses ved gjentagelse av ett eller flere fIotasjonstrinn 12, hvoretter det med en oppslemningstetthet på over 20 vol% via en strdmningsutjevnende beholder 13 og ved regulering med en ventil 14 ledes til et filter 15, idet materialet i tilknytning til dette underkastes en reagensbehandling ifolge oppfinnelsen. ;Hvis oppslemningstettheten er for lav, kan et fortykningsapparat anordnes for å oppnå den onskede hdye oppslemningstetthet. ;For en påfolgende selektiv flotasjon av metaller i sulfidisk ;er det ofte gunstig å oppheve innvirkningen av samleren ved tilsetning av sulfidioner. Ved filtreringen fås et filtrat som inneholder en stor mengde av bl.a. alkalimetallsulfid. Dette filtrat kan således returneres til det primære fIotasjonstrinn 11, som antydet på ;Fig. 2. ;Den ved filtreringen erholdte filterkake oppslemmes i vann og males i en egnet molle 16 i nærvær av materialer som virker trykkende på i det minste en del av de foreliggende mineraler. ;Etter malingen fores oppslemningen til en fIotasjonsanordning som f.eks. inneholder en råserie 17 og repeteringsserier 18, 19, hvorved ikke-flotterbart materiale på gunstig måte tilbakefdres fra den annen repeteringskrets 19 til den forste repeteringskrets 18, og ikke-flotterbart materiale fra den forste repeteringskrets 18 tilbakefdres til utjevningsbeholderen 13 via et fortykningsapparat. ;Det kan i andre tilfeller være gunstig å oppheve innvirkningen av samler ved hjelp av hydron<p>nioner (syre), som f„eks, på sinkmineraler, nikkelmineraler og svovelkis. Det derved erholdte sure filtrat tilbakeføres deretter til et kollektivt flotasjonstrinn, hvorved oppslemningen i dette trinn blir tilfort hydrogenioner. Tilfør-selen av hydrogenioner letter den kollektive flotasjon av sinkmineraler, nikkelmineraler og svovelkis og reduserer helt eller delvis den tilsetning av hydrogenioner som forovrig må tilsettes i for-flo-tasj onstrinnet. ;De ovenfor beskrevne utforelsesformer representerer bare et eksempel på det store antall muligheter som oppfinnelsen byr på hva gjelder sirkulering av modifiserende, pH-regulerende og samlende reagenser ved behandling av komplekse konsentrater. Det er et grunntrekk ved den foreliggende fremgangsmåte som innebærer en kort og veldefi-nert behandlingstid, at mineraloverflatemodifiseringen utfores i tilknytning til filtrering, dvs. den oppslemning som behandles har en meget hdy andel av fast materiale samtidig som væskefasen kontinuerlig fjernes. Den foreliggende fremgangsmåte krever en vesentlig enk-lere apparatur i forhold til den tidligere kjente teknikk med alle de fordeler som dette innebærer. Dessuten behover lufttilgangen til desorberingsutstyret ikke å holdes under spesiell kontroll. Dette har i forbindelse med den eldre kjente teknikk ofte representert et problem da visse modifiserende reagenser er dmfintlige overfor et oxy-derende miljo, og dette har medfdrt et urimelig hoyt forbruk av reagenser . ;Behandlingen ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte finner sted i overensstemmelse med den fdlgende skjematiske formel ;hvori MeX representerer hydrofobe mineraloverflater, [D~] representerer konsentrasjonen av desorberende reagens, MeD representerer hyd-rof ilerte mineraloverflater og [X~] representerer konsentrasjonen av frigjorte, hydrofoberende ioner. Likevekten kan således uttrykkes ved ;hvorav fremgår at når X fjernes under reaksjonen, kan D~ anvendes i lavere konsentrasjon, men fremdeles under erholdelse av likevekt. ;En ytterligere fordel ved den foreliggende fremgangsmåte fremgår også av den ovennevnte likevektsligning. Ved å arbeide med små væskemengder, dvs» en hoy oppslemningstetthet, fås lettere en hdy konsentrasjon av D- som hjelper til med å gjore desorpsjonen full-stendigere og hurtigere og nedsette reagensforbruket. ;På grunn av den ved hjelp av den fore li<gg>ende^frem<g>an<g>s<m>åte oppnådde mulighet for å arbeide med konsentrerte oppløsninger og små volumstrdmmer forenkles håndteringen av avfallsvannet i sterk grad, samtidig som de erholdte oppldsninger kan utnyttes i andre delopera-sjoner som inngår i fIotasjonsprosessen. Ved å arbeide med små volumstrdmmer og hoye oppslemningstettheter kan også en tilsetning av flokkuleringsmiddel unngås, og dette oker dessuten selektiviteten ved den påfdlgende flotasjon» ;Av de filtere som kan anvendes for den foreliggende fremgangsmåte, kan f.eks. nevnes vakuumtrommelfiltere' med avlopende filterduk, boksfiltere, skivefiltere eller planfiltere, idet de to sistnevnte typer kan være både av vakuum- og trykktypen. En anvendelse av planfilter oppdelt i seksjoner medfdrer at en rekke reagenstilsetninger og eventuelt vaskinger kan utfores på praktisk måte og ved hjelp av en enkel apparatur. Det er da ofte gunstig å anordne disse seksjoner i motstrom for å oppnå en konsentrering av filtratet og en minskning av filtratmengden. ;En foretrukken måte å utfore filtreringen ifolge den foreliggende fremgangsmåte på, kan beskrives som eksempel på filtrerings-trinnet. På et planfilter bestående av en roterende, væskegjennom-trengelig skive tilfores en masse som inneholder minst 20 volumprosent fast materiale. Til planfilteret tilfores også en vandig oppldsning av reagenset i tilknytning til tilfdrselen av oppslemningen. Dessuten tilfores vaskevann, med fordel i motstrom, på filteroverflaten ved hjelp av en rekke suksessive avsugninger fra og påsprdytninger på denne. Filterkaken fjernes fra filteret med en for dette formål egnet anordning, f.eks. en skrue. Reaksjonen kan ved hjelp av denne anordning utfores i ldpet av meget korte reaksjonstider på et fåtall minutter, samtidig som reaksjonsproduktet hurtig og fullstendig kan fjernes. ;Den for oppdelingen av det komplekse konsentrat nddvendige mineraloverflatemodifisering utfores ved hjelp av en mekanisk/kjemisk behandling for nydannelse av partikkeloverflater i nærvær av stoffer som i det minste vil trykke en del, men ikke hele mengden, av det tilstedeværende materiale ved den videre flotasjon. ;Dette trinn henger intimt sammen med den forutgående filtrering. Den mekanisk/kjemiske behandling krever ndye avpassede beting-elser for at det skal kunne oppnås et godt resultat, og disse beting-elser fås ved hjelp av den forutgående behandling med reagens og filtrering. Nydannelsen av partikkeloverflater som finner sted ved hjelp av en regulert nedmaling, forutsetter således at den tilforte ned-malingsenergi til mollen reguleres slik at det fås en optimal innvirkning. En for kraftig nedmaling vil fore til en uselektiv trykking og slamdannelse, mens en utilstrekkelig nedmaling vil fore til bare partiell trykking av det materiale som skal trykkes. ;Det er derved av betydning at alt reagens og alle reaksjonsprodukter er blitt fjernet som p.g.a. bireaksjoner kan forstyrre dan-nelsen av partikkeloverflater ved nedmalingen. Dessuten er det av stor viktighet at vannbalansén, dvs. oppslemningstettheten, reguleres under nedmalingen da den tilforte nedmalingsenergi ellers ikke kan reguleres. Filtreringen har derved vist seg å gi en overraskende god effekt. ;Da den tilforte mengde konsentrat, dvs. materialstrdmmen til den foreliggende fremgangsmåte, som regel ikke er konstant, bor fremgangsmåten styres slik at reagenstilsetningen og nedmalingseffekten i mollen kan varieres med tilfort materialmengde. ;Dette kan f.eks. utfores ved at den til utjevningsbeholderen tilforte materialmengde avfdles, f.eks. ved at det i tilknytning til denne anordnes en mindre beholder som holdes fyllt og forsynes med en overldpsdemning. Fra overldpsdemningen overfores overflddig materiale til-en ytterligere beholder med en konstant tilbakestrdmning til utjevningsbeholderen, idet nivået i den ytterligere beholder avfdles. Hvis nivået er tilbdyelig til å stige, styres ved hjelp av den avfdlte verdi en ventil som oker strdmmen til filteret, samtidig som filtreringshastigheten, reagenstilsetningen, vannstrdmmen og ned-malingsef fekten styres under hensyntagen til den okende materialmengde. Når nivået avtar, foretas en tilsvarende regulering i motsatt retning. ;Ekvivalente metoder for avfdling av materialstrdmmmen og dessuten hvorledes systemet er oppbygget i detalj er velkjent for fagmannen. ;Ved nedmalingen anvendes ifolge oppfinnelsen fortrinnsvis malelegemer av et materiale som når det utsettes,for slitasje, avgir ioner som p.g.a. en mekanisk/kjemisk reaksjon befordrer selektiviteten ved den påfdlgende flotasjon. Eksempel på slik malelegemer er: jernkuler for dannelse av ferro- og ferriioner med cyanid- eller SCXp-tilsetning for trykking av sinkmineraler, ;sinkkuler for trykking av sinkmineraler ved cyanid- eller SC^-tilsetning, ;messingkuler eller svovelkispellets for aktivering av sinkblende med samtidig trykking av blymineraler, ;malelegemer av kalksten eller dolomitt for å oke pH-verdien, malelegemer av bauxitt for flokkulering og ;malelegemer av sintret jernoxyd for å fjerne overskudd av sulfid. ;For å forsterke den mekanisk/kjemiske reaksjon som erholdes ved hjelp av avslitt materiale fra malelegemer, kan i enkelte tilfeller en tilsetning av pulverformig jern, sink, messing, svovelkis, kalksten, bauxitt og jernoxyd ytterligere befordre den dnskede reaksjon. ;Det har overraskende vist seg at stoffer som er blitt tilfort oppslemningen p.g.a. slitasje av malelegemer, som regel er mer aktive enn tilsvarende stoffer som er blitt tilsatt i form av oppløs-ninger. ;Ifolge oppfinnelsen kan tilsetninger av de selektivitetsbe-fordrende avgnidningsprodukter fra malelegemene lett reguleres i forhold til den ved nedmalingen behandlede godsmengde ved styring av ;mdlleeffekten, fortrinnsvis mollens omdreiningshastighet. Mdlleeffekten er også avhengig av fyllingsgraden.. ;Mdlleeffekten holdes fortrinnsvis på mellom 1 og 3 kWh brutto/tonn fast gods ved en oppslemningstetthet på over 23 vol% fast gods. ;Den foreliggende fremgangsmåte har vist seg å være bemerk-elsesverdig tilpasningsbar til flere vanskelige fIotasjonsproblemer. Dette er nærmere forklart i de nedenstående eksempler. ;Eksempel 1 ;En kompleks malm inneholdende kopper-, bly-, sink- og jern-sulfider ble nedmalt og selektivt flottert i teknisk målestokk. Det ble forst erholdt et kopper- og et blykonsentrat ved hjelp av flotasjon. Fra restproduktet ble det etter kopper- og blyflotasjonen utvunnet et sinkkonsentrat ved hjelp av flotasjon. Dette ble overfort til en utjevningsbeholder. Fra denne ble oppslemningen av sinkkonsentrat i vann med en oppslemningstetthet av 20, 1 volumprosent overfort til et trommelfilter. 3^00 g natriumsulfid ble tilsatt pr. tonn av dette sinkkonsentrat, idet 15% av natriumsulfidet ble satt til utjevningsbeholderen og 85% til suspensjonen som ble overfort fra utjevningsbeholderen til filteret. Den gjennomsnittlige oppholdstid for materialet ved behandlingen med reagens, regnet fra det tidspunkt det ble overfort fra utjevningsbeholderen til det ble fjernet som en filterkake fra filteret, var 2$ minutter. Ved filtreringen ble filterkaken spylt med vann etter at væskefasen var blitt avsuget en forste gang. ;Den på filteret behandlede godsmasse ble påny oppslemmet med vann, og det ble erholdt en suspensjon inneholdende 23>5 volumprosent fast gods. Suspensjonen ble behandlet i en rotermdlle med kontinuer- , lig gjennornstrdmning, idet mdlleeffekten ble avpasset slik at den tilforte energi var 1,1 kWh/tonn behandlet materiale. 3-850 g natriumhydrogensulfit ble tilsatt pr. tonn suspensjon i mollen. Malelegemene i mollen besto av en blanding av stopejernskuler og rik svovelkismalm. Etter nedmalingsbehandlingen ble oppslemningen flottert under tilset- ;ning av 31 g/tonn kaliumamylxantat og 3.850 g/tonn sinksulfat. ;;Eksemplet viser hvorledes et sinkkonsentrat kan renses med ;et i det vesentlige fullstendig sinkutbytte under fraseparering av forurensende materiale idet dette besto av et med kopper og bly an-riket produkt som egnet seg for ytterligere opparbeidelse. Det ved filtreringen erholdte filtrat ble utnyttet for fra et grubevann som ble dannet samtidig med den behandlede kompleksmalm, å utfelle vannets, innhold av kopperioner. Grubevannet og filtreringsvannet ble blandet slik at blandingen fikk en pH av 4>5- Kopperet ble deretter utfelt som sulfid og frafiltrert. Grubevannet inneholdt 75 mg. kopper pr. liter. Etter at det utfelte koppersulfid var blitt fjernet, hadde vannets kopperinnhold sunket til 0,1 mg/l. ;Eksempel 2 ;Dette eksempel viser den foreliggende fremgangsmåtes anvend-barhet ved behandling av en forurenset kompleks sinkslig som ikke kunne avhendes til en tilfredsstillende pris. ;Den angjeldende sinkslig var blitt utvunnet fra en meget vanskelig anrikbar malm i et mindre anrikningsverk hvor mulighetene, for fremstilling av rene konsentrater ikke forelå. Etter fremstillingen ble sligen filtrert, tdrket og lagret åpent i ca. 2 måneder. ;Da det erholdte sinkkonsentrat som utgjorde en vesentlig del av pro-duksjonen, ikke kunne avhendes til full pris, var driften i det mindre anlegg ulonnsom. ;Den angjeldende sinkslig ble transportert til et storre, sentralt anrikningsverk med installerte anordninger for utforelse av den foreliggende fremgangsmåte. Sligen ble behandlet i disse anord-ninger på fdlgende måte og med det nedenfor angitte resultat. ;Den slig som skulle behandles, ble kontinuerlig tilfort til en oppslemningstrommel hvori vann ble tilsatt. Etter oppslemningen ble suspensjonen fortykket, hvorved de under lagringen dannede forvitringssalter ble fjernet i fortykningsapparatets slamfrak-sjon. Fra fortykningsapparatet ble godset fjernet i form av en oppslemning med 29 vol% fast gods. Oppslemningen ble overfort til en utjevningsbeholder. Fra denne ble godsoppslemningen ledet til et planfilter. 5*530 g natriumsulfid ble tilsatt pr. tonn gods, idet 20% av natriumsulfidet ble tilsatt til utjevningsbeholderen, 20% til oppslemningen etterhvert som denne ble fjernet fra utjevningsbeholderen, og 60% til oppslemningen etterhvert som denne ble innfort på planfilteret. Den gjennomsnittlige oppholdstid for behandlingen av materialet med natriumsulfid fra materialet ble fjernet fra utjevningsbeholderen og til det i form av en filterkake ble fjernet fra filteret, var 14>5 minutter. Under filtreringen ble filterkaken be-sprdytet med vann i motstrom.

Den på filteret behandlede godsmasse ble påny oppslemmet med vann, og det ble erholdt en oppslemning som inneholdt 32,2 vol% fast gods. Oppslemningen ble behandlet i en vibrerende mdlle med kontinuerlig gjennomstrdmning, idet mdlleeffekten ble avpasset slik at den tilforte energi var 4»9 kWh/tonn behandlet materiale. Malelegemene i mollen besto av en blanding av stopejernskuler og kuler og stdpt sink.

4o8oO g av hver av natriumhydrogensulfit og sinksulfat ble satt til mollen pr. tonn oppslemning. Den således behandlede oppslemning ble flottert med .trinnvis tilsetning av 50 g kaliumamylxantat pr. tonn og 40 g skumdannelsesmiddel pr. tonn.

Det ble fjernet et salgbart metallråkonsentrat i form av et flottert produkt, og et rent, markedsferdig sinkkonsentrat som ikke-flottert produkt.

Ved tillempning av den foreliggende fremgangsmåte kunne det

1 det mindre anlegg utvundne, men ikke markedsferdige konsentrat opparbeides på dkonomisk måte, og ved samordning av det mindre anrik-nings verks .drift og driften i det anrikningsverk hvori den foreliggende fremgangsmåte ble utfort, kunne virksomheten i det mindre anlegg gjdres dkonomisk ldnnsom.

Eksempel 3

En prove av en ved drift i teknisk målestokk anfallende bly-slig som var sterkt forurenset med sink, ble viderebehandlet i labo-ratoriet. Suspensjonen som var fortykket til 25 vol% fast gods, ble filtrert. 500 9 natriumdikromat i form av en 5%-ig oppldsning ble til-

fort til filteret pr. tonn suspensjon og fikk innvirke på godset i 2 minutter, hvoretter filterkaken ble vasket med vann. Filterkaken hadde et innhold av 36,9 vol% fast gods. Filterkaken ble oppslemmet i vann til en oppslemning med 25 vol% fast gods og overfort til en satsvis arbeidende laboratoriemdlle med messingkuler og svovelkispellets som malelegemer. Oppslemningen ble malt med en energitilfdr-

sel på 2 kWh/tonn fast gods. Etter den mekanisk/kjemiske behandling ble sinkinnholdet flottert ved hjelp av 500 g koppersulfat pr. tonn,

8 g natriumisopropylxantat pr. tonn og 23 g skumdanneIsesmidde1 pr.

tonn. Det således erholdte sinkholdige skumprodukt ble repetert i tre trinn uten ytterligere reagenstilset.ning, hvorved de nedenstående resultater ble erholdt.

Eksemplet viser at det ble oppnådd et hdyverdig blykonsentrat ved tillempning av foreliggende fremgangsmåte, samtidig som de forurensende sinkmineraler kunne konsentreres med godt utbytte til et markedsferdig produkt.

Eksempel 4

En kompleks malm inneholdende kopper, bly, sink- og jernsul-fider ble malt og samflottert i teknisk målestokk. Det ble derved erholdt et konsentrat av det ovennevnte mineral. Konsentratet ble fortykket til 23 vol% fast gods, hvoretter oppslemningen ble sur-gjort med svovelsyre inntil en pH på 3,5» Etter 10 minutters bland-ingstid ble vannfasen filtrert av under tilsetning av fortynnet svovelsyre på filterkaken, fulgt av vasking med vann, og den således erholdte filterkake ble oppslemmet med vann til en oppslemning-med et innhold av 24 vol% fast gods. 3-400 g lesket kalk ble tilsatt pr. tonn av den således erholdte oppslemning for å trykke svovelkisinn-holdet,.og oppslemningen ble malt i en kulemdlle med en energitilfør-sel på 4 kWh/tonn fast gods. Malelegemene besto av stålkuler som forte til avgivelse av jernioner som virker trykkende på sinkmineraler .

Etter at oppslemningen var blitt således utsatt for mekanisk/ kjemisk påvirkning, ble oppslemningen skumflottert for utvinning av koppermineralene. Ved flotasjon ble 82 g kaliumamylxantat tilsatt som samler pr. tonn oppslemning og 6 g furunålsolje som skumdannende reagens pr. tonn oppslemning. Det således erholdte skumprodukt ble repetert i fire trinn, hvorved et ferdig kopperkonsentrat ble oppnådd. Resultatet er gjengitt nedenfor uttrykt ved produktbalansen.

Eksemplet viser med dnsket tydelighet den gode separering som fås ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte. Den er ikke be-grenset til oppredning av Cu-, Pb-, Zn- og S-kismalmer, men er også med godt resultat blitt forsdkt i forbindelse med Cu- og Ni-holdige magnetkismalmer, hvorved kopper- og nikkelmineraler ble separert etter sur samflotasjon på analog måte som for kopper og sink i det beskrevne eksempel.

De ovenfor beskrevne utfdrelsesformer av den foreliggende fremgangsmåte byr på en rekke fordeler som er meget lovende hva gjelder dels behandlingen av ressurser som idag ikke utnyttes eller som bare kan opparbeides med dårlig dkonomisk utbytte, og dels hva gjelder behandlingen av slike konsentratmasser som idag lagres fordi de av metallurgiske og/eller miljdvernmessige årsaker ikke kan videreforedles.

En av de fordeler som ytterligere forbedrer resultatene, er muligheten for å tilbakefdre og dermed i det vesentlige fullstendig å utnytte kostbare reagenser. Hvorledes dette kan gjennomfdres i praksis er vist som et eksempel på Fig. 2. De i konsentrert form erholdte vaskeoppldsninger kan anvendes som angitt nedenfor: 1. Sulfidionholdige oppldsninger: for sulfidering av oxyd-iske mineraler, for trykking av sinkmineraler, for ut-felling av metaller fra surt vann. 2. Cyanidholdige oppldsninger: for trykking av sinkmineraler

i et tidligere prosesstrinn etter surgjdring med SO,,.

3» Kalk- og alkalimetallalkaliske oppldsninger: som pH-regu-lator i et for dette formål egnet prosesstrinn, for nøy-tralisering av surt vann,, for rensing av rdkgass.

4« Sure oppldsninger: som pH-regulatorer i for dette formål

egnede prosesstrinn.

5. Metallsaltopplosninger: for trykking og aktivering av mineraler i for dette formål egnede prosesstrinn.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte ved behandling av en oppslemning av et flota-sjonskonsentrat inneholdende minst to forskjellige sulfidmineraler som er erholdt ved flotasjon med et samlerreagens og hvor mineralene i konsentratet kan adskilles ved hjelp av en ytterligere flotasjon, idet det til en oppslemning av fIotasjonskonsentratet med en konsentrasjon på over 20 volum% fast materiale tilsettes et reagens som opphever virkningen av de tidligere anvendte samlerreagenser på i det minste ett av mineralene, karakterisert ved at det for de faste partikler i oppslemningen i kontakt med reagenset anvendes en gjennomsnittlig oppholdstid på høyst 3 0 minutter, at oppslemningen filtreres slik at dannede reaksjonsprodukter og uomsatt reagens fjernes med væskeinnholdet som skilles fra oppslemningen, at det efter filtreringen erholdte konsentrat igjen oppslemmes med vann og at den derved erholdte oppslemning utsettes for et mekanisk/kjemisk behandlingstrinn hvorved ferske overflater dannes på mineralpartiklene, hvorefter oppslemningen floteres som i og for seg kjent i minst ett fIotasjonstrinn under trykking av minst ett mineral, men ikke alle tilstedeværende mineraler, med reagenstilsetning.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at partiklene holdes i kontakt med den vesentlige mengde reagens i en gjennomsnittlig tid av høyst 15 minutter.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den mekanisk/kjemiske behandling for dannelse av ferske partikkeloverflater utføres ved en nedmaling som reguleres i av-hengighet av den tilførte mengde materiale.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det til nedmalingstrinnet tilføres en energimengde på 0,5-

5. fortrinnsvis 1-3, kWh/tonn fast materiale.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at det for nedmalingen benyttes malelegemer av et materiale som ved nedmalingen avgir et trykkende reagens.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1-5, karakterisert ved at oppslemningstettheten ved filtreringen holdes ved 23-37 volumprosent fast materiale og ved den mekanisk/kjemiske behandling ved over 23 volumprosent, fortrinnsvis over 32 volumprosent, fast materiale.